POLITECHNIKA LUBELSKA |
LABORATORIUM MIERNICTWA ELEKTRYCZNEGO |
||||||
Imię i nazwisko: Grzegorz Młynek Mariusz Podsiadły |
Grupa: ED 5.1 b |
Rok akad. : 1996/97 |
|||||
Data: 27.11.96 |
Nr ćwiczenia: 13 |
Ocena:
|
Temat: :Pomiar mocy czynnej metodami jednego dwóch i trzech watomierzy |
1. Obciążenie symetryczne, punkt zerowy dostępny.
Schemat pomiarowy:
Tabela pomiarowa
I1 |
I2 |
I3 |
U |
PW |
Po |
Qo |
S0 |
cosϕ |
ϕ |
[A] |
[A] |
[A] |
[V] |
[W] |
[W] |
[var] |
[VA] |
- |
o |
1.29 |
1.28 |
1.3 |
385 |
280 |
840 |
214.3 |
866.9 |
0.969 |
14.1 |
Przykładowe obliczenia:
Po=3*Pw= 3*280= 840 W
So=*U*I= *385*1.3= 866.9 VA
Qo=So2-Po2=214.3 Var
cos jo=Po/So=0.969
2.Obciążenie symetryczne, punkt zerowy niedostępny, układ półpośredni
Schemat pomiarowy:
Tabela pomiarowa
IA |
υi |
Io |
U |
PW |
Po |
Qo |
S0 |
cosϕ |
[A] |
|
[A] |
[V] |
[W |
[W |
[var] |
[VA] |
- |
0,64 |
2 |
1.28 |
385 |
140 |
840 |
150,6 |
853,4 |
0,98 |
Przykładowe obliczenia
PO = 3 *υi*PW=840 W
SO = √3 UIA υi = 853,4VA
Qo= (So2-Po2 )0,5 =150,6 Var
Io=υi*IA=2*0.64=1.28 A
3. Obciążenie niesymetryczne pomiar trzema watomierzami, układ półpośredni
Schemat pomiarowy:
U |
IA1 |
IA2 |
IA3 |
I1p |
I2p |
I3p |
Pw1 |
Pw2 |
Pw3 |
Po |
[V] |
[A] |
[A] |
[A] |
[A] |
[A] |
[A] |
[W] |
[W] |
[W] |
[W] |
385 |
0.64 |
0.64 |
0.64 |
1.28 |
1.28 |
1.28 |
142 |
144 |
156 |
884 |
Przykładowe obliczenia:
I1p.= IA1*ui=0.64*2=1.28
Po= ui*(Pw1+Pw2+Pw3)=2*442=884 W
4.Pomiar metodą dwóch watomierzy, układ półpośredni .
Schemat pomiarowy
Tabela pomiarowa
U |
P1 |
P2 |
I1 |
I2 |
Po |
[V] |
[W] |
[W] |
[A] |
[A] |
[W] |
385 |
200 |
236 |
0.63 |
0.64 |
872 |
ui=2
Przykładowe obliczenia:
Po= ui*(P1+P2)=2*436=872 W
Uchyb systematyczny graniczny pomiaru mocy dwoma watomierzami:
5. Pomiar metodą dwóch watomierzy, układ pośredni.
Schemat pomiarowy
U1 |
U2 |
U3 |
P1 |
P2 |
I1 |
I2 |
I3 |
Uśr |
Po |
[ V] |
[ V] |
[ V] |
[ W ] |
[ W ] |
[ A ] |
[ A ] |
[ A ] |
[ V] |
[W] |
98 |
98 |
99 |
52 |
64 |
0,63 |
0,64 |
0,64 |
98,3 |
929 |
Po= ui* uu*(P1+P2)* =2*4*116=928 W
6 . Spis przyrządów pomiarowych użytych w ćwiczeniu.
A1 - amperomierz EM PL-P3-214-E6/ 2A, 50dz, kl.0.5
A2 - amperomierz EM PL-P3-215-E6/ 2A, 50dz, kl.0.5
A3 - amperomierz EM PL-P3-216-E6/ 2A, 50dz, kl.0.5
V - woltomierz EM PL-P3-48-E6/ 600V, 60dz, kl.1
W - watomierz PL-P3-327-E6/ 5A, 400V, 100dz, kl.0.5
Pu2 - przekładnik napięciowych PL-P3-86-E6/ 400V/100V 15VA 5kV kl.0.5
Pi1 - przekładnik prądowy nr 976345 10A/5A 5VA kl.0.2
Pi2 - przekładnik prądowy nr 976344 10A/5A 5VA kl.0.2
V - woltomierz EM PL-P3-339-E6/ 150V, 75dz, kl.0.5
W1 - watomierz ferrodynamiczny PL-P3-68-E6/ 2.5A, 100V, 100dz, kl.0.5
W3 - watomierz ferrodynamiczny PL-P3-31-E6/ 2.5A, 100V, 100dz, kl.0.5
Rd - cewka napięciowa watomierza PL-P3-287-E6/
7 . Wnioski.
W ćwiczeniu mierzyliśmy moc czynną prądu trójfazowego metodą jednego, dwóch i trzech watomierzy. W układzie z obciążeniem symetrycznym z punktem zerowym dostępnym stosowaliśmy jeden watomierz włączając cewkę prądową w jedną z faz , a cewkę napięciową w napięci fazowe. Gdy punkt zerowy był niedostępny lub nie istniał musieliśmy utworzyć sztuczny punkt zerowy poprzez rezystory dodatkowe. W obu przypadkach moc czynna odbiornika jest równa wskazaniu watomierza pomnożonego przez 3. W układach półpośrednich i pośrednich uwzględniamy dodatkowo przekładnie napięciowe i prądowe przekładników. Pomiar mocy w takich układach jest obciążony dodatkowymi błędami wprowadzanymi przez przekładniki. Są to błędy przekładni i przesunięcia fazowego. Jeżeli odbiornik jest niesymetryczny stosujemy układ z trzema watomierzami włączając cewki prądowe w każdą z faz a cewki napięciowe w napięcia fazowe.
Jeżeli punkt zerowy jest niedostępny tworzymy sztuczne zero łącząc ze sobą końce cewek napięciowych. W układach niesymetrycznych możemy także stosować układ z dwoma watomierzami tzw. układ Arona (punkt 4 i 5). Cewki prądowe włączamy w dwie fazy a cewki napięciowe w odpowiednie napięcia przewodowe. W układach z wysokimi napięciami zasilającymi nie możemy stosować tylko przekładników napięciowych ponieważ napięcie zasilające panowało by bezpośrednio na amperomierzach co byłoby niebezpieczne. Nasuwa się stąd wniosek , że w układach półpośrednich stosuje się tylko przekładniki prądowe.